При цьому зафіксований колосальний сплеск енергії. Її б вистачило на 400 мільярдів таких зірок, як Сонце.
Про космічну невідповідність розповіли на конференції Американського астрономічного товариства 5–8 січня. Астрономи зафіксували, як гравітація чорної діри Whippet (AT2024wpp) розірвала масивну зірку, ніби "готувала перекус на обід", пише phys.org.
Стаття про це явище вийшла у Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства. Провідний автор, доцент астрофізики Деніел Перлі з Ліверпульського університету Джона Мурса розповів на конференції: "Ми виявили те, що, на нашу думку, є чорною дірою, яка зливається з масивною зіркою-компаньйоном, розриваючи її на диск, який живить чорну діру. Це рідкісне та вражаюче явище".
Вибух, що стався в результаті, є однією з найпотужніших космічних подій в історії: кількість вивільненої енергії на короткий час досягла розмірів в 400 мільярдів разів більше Сонця. Це більше, ніж найпотужніші відомі наднові.
Раніше вже спостерігали, як чорні діри буквально пожирають зірки – це явище, відоме як подія припливного руйнування. Але ще ніколи подія не набувала такого масштабу.
Вражаючу подію виявила Анна Хо, доцентка кафедри астрономії Корнельського університету та співавторка статті. Астрономи одразу зрозуміли, що ця подія може бути світловим швидким оптичним перехідним явищем (LFBOT) – рідкісним та маловивченим типом візуальної події, пов’язаної з руйнуванням зірок.
Протягом дня команда отримала спостереження з Ліверпульського телескопа на Канарських островах та супутника NASA Swift у космосі та підтвердила, що цей об'єкт має очікувані властивості LFBOT: він був дуже блакитним і випромінював рентгенівські промені.
Явище було підтверджено, коли співавтори Р. Майкл Річ з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі та Юй-Цзін Цінь з Каліфорнійського технологічного інституту надали вимірювання відстані, щоб підтвердити, що вона випромінює набагато більше енергії, ніж звичайна наднова. Це спостереження, а також інші спостереження, зібрані командою за цим транзиєнтом, такі як його надзвичайно висока температура, призвели команду до висновку, що вони спостерігають розрив зірки, яку поглинає чорна діра.
За словами вчених, такі події допомагають ідентифікувати чорні діри: вони надають новий спосіб визначити, де виникають чорні діри, як вони формуються та ростуть, а також фізику того, як це відбувається.
Подальші дослідження за чорною дірою Whippet показують, що він створив потужну ударну хвилю, яка поширювалася зі значною швидкістю – приблизно у п'яту частину швидкості світла. Приблизно через півроку хвиля згасла.
Залишилася ще одна загадка. Спостереження показали, що хоча подія не мала помітних хімічних ознак у перший місяць після початкового вибуху, слабкі ознаки водню та гелію з'явилися пізніше, коли подія почала згасати. При цьому гелій рухався вздовж лінії зору зі швидкістю понад 6000 кілометрів за секунду, що свідчить про те, що щільно зв'язана структура пережила вибух і тепер швидко рухається до нас.
Команда дослідників припускає, що це може виникнути через "потік" матеріалу, вивільненого ядром зірки, коли його розривала величезна гравітація чорної діри.
Гіпотетично, воно може навіть походити від третього члена системи, оскільки його підриває швидкий вітер частинок та рентгенівське випромінювання від чорної діри.
Нагадаємо, що у процесі зоряного руйнування, коли надмасивна чорна діра розірвала зірку на частини, її уламки утворили яскравий акреційний диск. Науковці відстежили ритмічні зміни радіо- та рентгенівських сигналів. Таке хитання вказувало на прецес Лензе-Тірринга - викривлення простору-часу, яке виникає, коли чорна діра обертається та "тягне" за собою тканину Всесвіту. Водночас це є реальним підтвердженням концепцій Ейнштейна, які він окреслив ще на початку ХХ століття.